Лодка и присоединённая масса
4/10Лодку массой \(m = 100\) кг тянули за верёвку по озеру с постоянной скоростью \(v_0 = 1\) м/с. В некоторый момент верёвка оторвалась. Какой путь \(L\) пройдёт лодка после этого? Считайте, что сила сопротивления зависит только от скорости \(\vec v\) и ускорения \(\vec a\) лодки и определяется выражением \(\vec f = -\alpha\vec v - \beta\vec a\), где \(\alpha = 10~\text{Н}\cdot\text{с/м}\), \(\beta = 50~\text{Н}\cdot\text{с}^2\text{/м}\).
Примечание. В гидродинамике величина \(\beta\) называется присоединённой массой.
▶Показать разборСкрыть разбор
ПодсказкаПеренесите слагаемое \(-\beta\vec a\) в левую часть второго закона Ньютона: лодка ведёт себя как тело массы \(m + \beta\) под действием силы \(-\alpha\vec v\). Изменение импульса за малое время пропорционально пройденному пути.
Ответ\(L = \dfrac{(m + \beta)v_0}{\alpha} = 15\) м
Похожие задачи
- График падения тела ВсОШ 2006/07, 9 кл.
- Шарик в вязкой жидкости «Шаг в будущее» 2018/19, 9 кл.
- Падение тела: график скорости «Бельчонок» 2021/22, 11 кл.
- Мяч после удара «Газпром» 2021/22, 10 кл.
- Кучевое облако «Надежда энергетики» 2023/24, 8 кл.
- Ускорение в верхней точке траектории Росатом 2024/25, 9 кл.